Наногенераторы для экологических датчиков.

обсуждение новостей химической науки: гипотезы, идеи, варианты применяемости на практике, перспективы развития того или иного открытия...

Наногенераторы для экологических датчиков.

Сообщение Sitalin » 27 июн 2011, 12:50

Наногенераторы для экологических датчиков.
Chemistry World (24.06.2011)
Исследователи из США и Кореи, на основе наноматериалов, разработали автономный датчик для определения ртути в воде.Большинство датчиков используемых для контроля за экологической обстановкой, требуют подключения к специальному источнику электропитания.
Изображение
Применяемы сейчас источники электропитания дороги из-за своей специфичности и высокой стоимости применяемых материалов, ктоме этого, они сами могут служить источником загрязнения окружающей среды. Поэтому, более привлекательной в качестве источника энергии для датчиков и анализаторов, кажется солнечная энергия, ветер, но их эффективность в достаточной степени зависит от погодных условий и времени суток. В связи с этим недостатком, применение известных типов экологически читсых источников питания сильно ограничено.

Чжун Линь Ван из Технологического института Джорджии (Атланта, США), и его коллеги сделали автономный датчик, который накапливает энергию от незначительных колебаний, которые всегда присутствуют в окружающей среде. Они создали наногенератор для накопления энергии с помощью нанопроводов оксида цинка (ZnO NW). Применяемые нанопрутики из оксида цинка обладают пьезоэлектрическим эффектом.
Исследователи прикрепили концы нанопрутиков из оксида цинка к гибкой подложке, и соединили их золотыми контактами. В результате незначительного движения, благодаря пьезоэлектрическому эффекту, нанопрутики из оксида цинка генерировали электрический ток, который по проводникам поступал и накапливался в конденсаторе. Заряженный конденсатор дает достаточное количество электроэнергии для работы датчика. Датчик сконструирован из углеродных нанотрубок, которые были преобразованы в светодиодный индикатор. Для проверки работы датчика, его погрузили в раствор содержащий ионы ртути, при этом светодиодный индикатор испускал всет, а интенсивность светового излучения указывает на концентрацию ионов ртути.

"Самое захватывающее в том, что мы сконструировали автономное питание для системы, которая приводится в движение энергией окружающей среды, и может работать самостоятельно", говорит Ван. В будущем, Ван надеется применить Наногенераторы не тольк ов области экологического зондирования загрязненности окружающей среды. "Есть потенциал применения таких систем в беспроводных биодатчиках, сенсорных сетях, персональных электронных устройствах и даже национальной безопасности, говорит он. Команда Чжун Линь Ван также ищет источники энергии из окружающей среды в других формах, таких как турбулентность в воде, воздушные потоки и звуковые волны.

Июнь Лю, из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (Ричленд, США), который работает над синтезом и применением наноструктурированных материалов для получения энергии, был впечатлен устройством и говорит, что исследование имеет огромный потенциал для практического применения. "Некоторые биомедицинские устройства и устройства дистанционного зондирования очень тяжело обеспечить автономным источником питания. Полностью функциональные и автономные наноустройства будут удобным источником энергии для таких устройств", говорит он.
Rebecca Brodie
Аватара пользователя
Sitalin
 
Сообщения: 867
Зарегистрирован: 04 окт 2009, 15:55
Откуда: Україна

Вернуться в Новости химии на techemy.com

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1